选煤技术.doc

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1、中国电力（）选煤技术1 我国选煤的发展现状吴式瑜中国煤炭加工利用协会副秘书长1 我国选煤的发展现状过去的20年是我国选煤稳健大发展的时期。80年代初期，选煤厂设计入选能力仅有11042万ta，入选煤量11698万 ta，占原煤入选比例1895，到2001年底选煤厂设计入选能力已达52500万ta，入选煤量达到了38 600万ta，原煤入选比例达到35。选煤厂设计能力和人选煤量均位居世界前列。我国的选煤技术有了很大进步。20年前主要选煤方法是跳汰选，重介质旋流器选煤刚刚起步，选煤厂装备水平很差，筛子只有12m2，跳汰机只有14m2。在80、90年代先后引进了开滦范各庄、兖州兴隆庄、平朔安太堡、太

2、原晋阳、开滦钱家营以及晋城成庄、大同马脊梁等一些技术和装备先进的选煤厂，我国自行研制的大型重介质旋流器选煤技术已经比较成熟并推广应用，国产的大型选煤设备，如36X60m2振动筛、3540m2的筛下空气室跳汰机已在实际生产中应用。我国选煤技术的研究和开发已经步人世界先进行列。各种选煤方法所占比例也发生了较大变化，具体如下：跳汰选占26，重介质选占54，浮选占14，风选占5，其它方法占1。2 选煤行业存在的不足我国选煤的总体水平与先进国家相比，还存在较大差距，主要表现在： 21 原煤入选比例低，商品煤灰分高我国原煤产量位居世界一、二位，但是原煤入选比例只占35左右，特别是动力煤人选比例更低，因此商

3、品煤平均灰分一直在22一24，电力用煤平均灰分在2628。由此导致煤炭利用效率低，燃煤造成的污染严重。22 选煤厂平均规模小，经济效益差我国现有选煤厂平均能力只有30多万ta。国有重点煤矿选煤厂平均能力也只有160万ta，比国外平均规模低50左右。因而全员效率、经济效益均较差。23 技术水平差别悬殊，总体水平落后我国虽拥有一批技术和设备属世界一流的选煤厂，但绝大部分选煤厂的技术水平只相当于国外60、70年代水平。还有一些技术、设备相当落后的乡镇小选煤厂。24 选煤设备可靠性差，自动化水平低我国虽然建立起自己的选煤设备制造体系，用国产的设备能够装备300400万ta能力的选煤厂，但机械设备的制造

4、质量差，可靠性低，自动控制水平不高，特别是一些大型高效选煤设备的可靠性有”待提高。因此选煤厂需要备用设备，使系统变得复杂，增加了维修工作和维护人员，提高了加工成本，降低了经济效益。2、破碎、筛分、脱水和干燥设备1、PLF（X）系列、SSC（X）系列新齿型分级破碎机 主要用于煤炭、焦炭、矸石等中硬以下物料的粗碎、中碎、细碎作业，还可广泛应用于建材、冶金、化工、环保等行业。具有破碎、分级的双重功效，过粉碎极低，严格保证产品粒度，结构简单、配有先进的过载保护装置，中心距可调，实用性自动化程度提高，自清洗功能。 2、ZK直线振动筛 ZK直线振动筛适用于煤炭或类似密度矿物的脱水、脱泥、脱介及预筛分或最终

5、筛分，工艺性能良好，设备可靠性高。 3、SZK型高效脱介筛 经过实践证明，在入料粒度小于80mm情况下，处理能力分别达到：精煤筛7095t/h，中煤筛70100t/h，矸石筛80110t/h；脱介效率86.5；产品水分达到1822。无故障工作时间已超过3000h。 4、GXS系列高效细粒原煤分极筛 该系列筛机适应面广，处理量大，尤其对高水分、粘湿物料的干式筛分，效果好。具有能耗小、寿命长、维修方便等特点。 5、YK系列圆运动筛 YK系列圆运动筛适用于煤炭、矿石等散状物料的分级作业。 6、ZKS系列水平双轴直线振动筛 该系列筛机综合德、美、日等国筛机之特点，结构新颖，两振动期水平布置，降低了筛机

6、高度，减少参振质量，坚固耐用，运动轨迹为准直线，可对中、细物料进行分级、脱水、脱介、脱泥。 7、GPS1025高频振动脱水筛 该筛机适用于选煤厂煤泥回收、分级，选矿厂磨矿回路中分级，提高精矿品位和隔粗隔渣。 8、DZS系列电磁筛 用于煤炭、冶金等行业细粒物料的干、湿法分级与脱水、脱泥及浮选前隔粗作业；在煤泥水系统中使用可减少过滤机、压滤机的负荷，还可直接用于井下煤泥回收。 9、其他筛分设备 10、TLL-A立式刮刀卸料离心脱水机 TLL-A系列立式刮刀卸料离心脱水机是TLL系列离心脱水机的改进型，它与原机型相比具有检修方便、润滑合理、运转平衡可靠等优点。该系列离心脱水机适用于选煤厂013mm级

7、末精煤和末中煤的脱水，其处理能力由50t/h到200t/h，可满足大、中、小选煤厂的不同需要，是理想的末煤脱水设备。 11、ZWP1000型卧式振动卸料离心脱水机 处理能力为80100t/h，适用于选煤厂-13mm粒级末精煤和末中煤脱水，是一种新型高效的末煤脱水设备。12、WLG系列沉降过滤式离心机 适用于选煤厂浮选精煤、中煤、尾煤、原生煤泥、旋流器底流以及管道输煤终端的脱水，也可广泛用于化工、食品、医药、污水处理等工业部门进行粒度为0.50mm物料的固液分离。 13、QXAZ-D型高效快速压滤机新型加压过滤脱水设备，进行固液分离或污泥（水）处理。14、XMZQ改进型系列尾煤自动压滤机主要用于

8、选煤厂煤泥脱水与回收，是选煤厂洗水闭路循环的把关设备。入料粒度-0.5mm，入料浓度300500g/L；入料工作压力0.50.8MPa。15、加压过滤机 是针对选煤厂浮选精煤脱水研制的大型、高效、节能的固液分离设备。16、GPS型系列圆盘真空过滤机是细粒（-0.5mm）的固液分离设备。17、DUM型系列水平胶带真空过滤机用于选煤厂煤泥脱水和浮选精煤过滤脱水。18、GQNZ型系列高效浓缩机 用于选煤厂精煤、尾煤等煤泥水的浓缩和澄清。其分级粒度：0.05（0.1）mm；入料浓度510；底流浓度2535。 19、干燥选煤工艺技术 20、煤泥滤饼碎干工艺与设备和链式滚筒干燥工艺与设备用于选煤厂煤泥水技

9、术改造和煤泥回收。3、先进的选煤技术卡尔申克公司是世界知名的称量设备和矿物处理设备制造商，总部位于德国法兰克福附近的达姆斯达特(Darmstadt)，在中国、澳大利亚、美国、加拿大、巴西、日本、南非、印度等22个国家设有38个子公司(工厂)和办事处，拥有员工3862人，2000年销售额为57亿欧元(52亿美元)。申克公司长期致力于产品的研究与开发，从而保证其在国际市场始终处于领先地位。1985年申克公司开始进入中国，目前在北京、上海设有办事处，在上海拥有一个合资企业。1992、1996年分别参与了中国特大型煤炭企业准格尔露天煤矿选煤厂和神华大柳塔选煤厂的建设。 申克澳大利亚公司是卡尔申克公司的

10、1个子公司。作为世界知名的、高质量的矿物加工处理系统及设备的制造商和供应商，申克澳大利亚公司于2001年4月进入中国矿业市场，在北京设有办事处和中国市场部，在天津开发区筹建独资工厂。在短短的半年时间里，已与下列用户建立了供货合同关系，其中包括2座处理能力为360万ta的模块式选煤厂和成套振动筛、离心机、自动火车装车站、筛分式破碎机、分级旋流器和絮凝剂自动添加系统等选煤设备。上深涧模块式选煤厂山西大同兴无煤矿选煤厂山西柳林双柳煤矿选煤厂山西汾西大武口选煤厂宁夏太西集团金海洋集团北周庄模块式选煤厂山西朔州云岗煤矿选煤厂山西大同模块式选煤厂系统技术(Mcpp)提供设计、设备制造、施工组织、安装调试、

11、人员培训、维护保养和承包运营等一条龙服务，能确保用户效率最高、利益最大。在中国使用该技术已建成投产4座选煤厂，正在建设的有3座。目前，只有申克澳大利亚公司掌握或拥有模块式选煤厂的技术和知识产权。模块式选煤厂有以下主要特点：占地面积小：相同处理能力时，模块式选煤厂体积仅为传统选煤厂的50；施工周期短：仅需69个月的时间即可建成投产；效率高：洗选效率达97以上；产品质量稳定：分选比重的波动范围小于0005；具有扩展性：可根据需要增加模块，以提高入洗能力和改变洗选工艺；基础处理简单：原地夯实后，做200300mm的混凝土即可；工艺指标先进：电耗小于5度t入洗原煤，介耗小于lkgt入洗原煤，水耗小于8

12、0kgt入洗原煤，吨原煤加工费少于7元人民币；自动化程度高：全厂每班只需23人；优良的售后服务：通过客户服务中心和保税仓库，可以及时地得到技术支持和备件供应。4、21世纪的选煤与电煤电厂是煤炭的最大用户煤质对电厂的影响3 大型燃煤电厂对煤质的需求 中国煤炭选煤专业委员会副主任委员 于尔铁 1 电厂是煤炭的最大用户近年我国电力工业发展迅速，到1997年底，全国发电装机容量已达2.5亿kW，年发 电量11350kWh，均已跃居世界第二位。我国电厂以燃煤电厂为主，约80%的发电量来自火电。众所周知，我国是煤炭的生产和消费大国，在一次能源构成中，煤炭占75%的高额 比重。大量煤炭转化为电力支持国民经济

13、的需求。在1997年生产13.25亿t原煤中，有5.23亿t用于发电。燃煤电厂消耗了全国煤炭产量的39.5%，是最大的煤炭用户。发电依赖煤炭为主要能源的状况，在许多发达国家也是如此。例如，作为发电和产 煤大国的美国，其国内煤炭消耗总量的86%89%是用于电厂。据我国电力工业的发展规划，至少在21世纪前20年将保持快速发展态势。尽管发电 所需能源的构成将有所调整，由于发电总量的增长，电煤用量将以每年3000万t的速度增加。可见，今后的煤炭市场将长期以电厂为主要供应对象。2 煤质对电厂的影响燃煤电厂的基建投资、经济运行、以及环境影响，在很大程度上与煤炭质量有关。 在火力发电成本中，煤炭费用占80%

14、。因此，了解和研究煤质诸因素对燃煤电厂的影响是至关重要的。电厂用煤的质量特性，通常包括煤的特性和灰分特性两方面。煤炭特性包括：煤的 工业分析(水分、灰分、挥发分、硫分和固定碳)、元素分析、发热量、比热、着火温度 、燃烧分布曲线、燃烬率、可磨性、粒度、堆积密度与堆积角，等等。煤灰特性包括： 灰的化学成分及比电阻等。现就其中重要因素讨论如下。2.1 挥发分的影响对燃煤电厂来说，锅炉的选型及各项参数的确定，是设计的重要内容。而在设计锅 炉时，首先考虑的就是煤的可燃基挥发分含量(Vdaf)。因为炉膛结构、燃烧器型号、受热面布置等，均与煤的挥发分有关。在锅炉运行时，其操作调整也与挥发分密切相关。尽管从变

15、质程度低的高挥发分褐煤到变质程度高的低挥发分无烟煤，都可作为锅炉燃料，但高挥发分煤炭更适于锅炉使用。因为煤的挥发分越高，越有利于快速稳定燃烧 。在其它指标相同时，煤的着火温度随着挥发分的增高而降低，煤的着火速度随着挥发分的增高而加快。与此同时，锅炉的机械未完全燃烧损失将随之减少。统计资料表明， 煤的挥发分每提高1%，着火温度约降低2.5，而着火速度约加快0.6m/s；与此同时，熄火温度将下降10度。一些水分高、发热量低的褐煤，之所以为电厂所用，就是因为具有挥分高的优势。煤炭发挥分的高低，不是洗选所能改变的，然而却是煤矿考虑产品销路的重要因素。2.2 水分的影响煤炭水分有内在水分与表面水分之分，

16、二者之和为全水分。不论何种形态的水分， 都使煤的发热量下降，热量损失增加。煤中水分的增高，自然要使发热量相应下降。不仅如此，在燃烧过程中，为了蒸发水分，还要消耗热量和带走热量，每蒸发1kg的水， 约需600kcal的热量。煤的内在水分通常不能在洗选过程中改变，但表面水分大部分可以脱除。煤炭过高 的表面水分不仅影响其使用价值，而且会给电厂的安全运行造成威胁。因此电厂对表面水分过高的煤炭产品是难于接受的。2.3 灰分的影响煤炭燃烧后，不可燃的各种矿物残渣是煤的灰分。显然，灰分直接决定煤炭发热量 的高低。各种煤炭的灰分变动范围很大，而燃煤电厂对煤炭灰分也有较强的适应能力(在锅炉选型前)。尽管如此，灰

17、分对电厂运行的经济性和可靠性的影响还是极大的。具 体地说，有以下几个方面： (1)影响燃烧过程。对于一定挥发分的煤炭来说，随着灰分的增高，着火速度推迟 ，燃烧温度下降，熄火温度上升，燃烧稳定性变差。 (2)影响锅炉热损失的大小。随着灰分的增高，锅炉的机械不完全燃烧损失、飞灰 和炉渣带走的物理热损失、排烟热损失等都将增加。 (3)影响排灰量的多寡。随着灰分的增高，除尘设备和排渣设备的能力、储灰场容 量均需增加。 (4)影响锅炉热效率。随着灰分的增高，锅炉热效率降低，特别是当灰分超过40%时 ，热效率与灰分将以反比线性关系急剧下降。 (5)影响安全运行。随着灰分的增高，备煤系统、锅炉设备以排灰系统

18、的部件磨损 几乎正比增加，同时使受热面的沾污和结渣以及管路的腐蚀加剧，从而造成安全隐患。 2.4 硫分的影响煤中硫分是电厂排烟中SOx的直接来源。使用高硫煤的电厂，为符合环保要求， 要为除硫、固硫额外增加大笔投资和运行费用。与此同时，还将造成设备腐蚀、堵灰和泄漏，严重影响锅炉运行的经济性和安全性。2.5 发热量的影响发电耗煤量直接取决于实物煤的发热量是不言而喻的，发热量每降低4.18MJ/kg， 标准煤耗将增加80100g/kWh。发热量同时还影响锅炉的热效率，而且质量越差的煤，影响越是显著。例如，发热量小于14.63MJ/kg的低质烟煤，Qnet.ar每下降100kc al/kg，锅炉热效率

19、将降低0.9%。 2.6 煤质对备煤系统的影响现代电厂通常都使用煤粉炉悬浮燃烧，要在燃料入炉前将煤磨制成粉状。煤炭的粒 度、可磨性、磨损性等对备煤系统的基建投资、电耗、运行成本等有重大影响。2.7 煤灰熔融性(煤灰熔点)的影响煤灰熔融性决定于煤灰成分。当煤灰熔点低时，易引起受热面结渣，不但严重危及 锅炉安全经济运行，还可能迫使锅炉降低出力运行，甚至被迫停炉。当然，煤灰结渣现象还与灰分含量有关，灰分增高将加剧结渣。因此，电厂通常欢迎使用煤灰熔点不小于 1350(发热量大于12.5MJ/kg)煤炭。 2.8 煤质对发电成本及基建投资的影响如上所述，煤质对电厂的影响是多方面的，综合表现为对发电成本和

20、基建投资的影 响。据电力专家测算，烟煤发热量由18.81MJ/kg降至12.54MJ/kg时，电厂的总投资约 增加22%，供电煤耗约增加24%，厂自用电率约增加33%，锅炉的热效率约下降4.5%，最 终导致供电成本提高66%。 3 大型燃煤电厂对煤质的需求我国电力工业规模已居世界第二位，然而其技术经济指标尚不理想。例如，燃煤电 厂的供电煤耗410g/kg标煤(1996)，比发达国家高出80100g/kg。按当胆发电量计算，煤耗若降低60g/kg，一年即可节约标准煤5500万t，折成原煤是7700万t。煤耗较高的原 因虽多，其主要原因一是火电机组构成中，高参数大型机组所占比例小；二是煤质较差和煤

21、质不稳。为了提高火力发电的技术经济水平，今后的发展方向是：新建电厂以高参数大型电 厂为主,国家要求新投的凝气式机组的供电煤耗不超过330g/kg，供热机组不超过270280g/kg；淘汰中低压机组；改造现有的高压机组；发展热电联营；加强电网的经济调度 ，提高大机组的发电比例。煤炭行业应跟踪燃煤电厂的发展趋势，制定为大电厂供煤的产品方向。 3.1 关于电煤的煤种高挥发分煤炭，即动力用烟煤和褐煤是电厂的首选煤种。褐煤因其热值低，以供应 矿区或矿区附近的电厂为宜。 3.2 关于电煤的灰分视电厂要求、原煤质量和可选性而定。通常灰分不超过25%的烟煤原煤，可经筛选 处理，尽可能将末煤供电厂。灰分大于25

22、%的原煤，应洗选加工，排除矸石。动力煤洗选以不出中煤且不洗粉煤为宜，在此条件下，易洗煤的产品灰分可在15%上下或更低， 难洗煤产品灰分可能在20%24%之间。从有效利用能源角度宏观分析，对难选的动力用煤要求过多降低灰分是得不偿失的，因为电厂所得补偿不了选煤所失。 3.3 关于电煤的硫分电厂宜使用硫分不大于1%的低硫煤。硫分1%3%的中硫煤，通常应洗选降硫(如果 硫分构成以黄铁矿硫为主，洗选可有效排硫)，力求产品全硫分不超过1%。硫分大于3%的高硫煤，需采用高效选硫工艺，以求最大限度排硫。通过洗选过程除硫，其费用要比 电厂采取固硫、脱硫措施少得多。对于高硫煤从源头上进行脱硫最为合理。 3.4 关

23、于电煤水分不论是原煤、筛选煤或洗选煤，表面水分Mf均不得超过8%。 3.5 关于电煤的发热量 大型电厂宜使用发热量Qnetar大于20.9MJ/kg(22.99MJ/kg)的煤炭。褐煤不在此限。当然Qaetar值与灰分、水分相关。 3.6 关于煤质的稳定性保证电厂经济安全运行，煤质的稳定性十分重要。电厂对煤质稳定性的要求如下： 煤质允许变动范围(偏差值%) 煤种 可燃基挥发分%收到基灰分% 收到基水分% 收到基低位发热量MJ/kg 无烟煤 -1 4 3 贫煤 -2 5 3 低挥发分烟煤5 5 410 高挥发分烟煤 5 -10+5 4 褐煤 5 5 7 注：发热量为与设计值比较的相对偏差值；其余

24、各项指标是与设计值比较的绝对偏差值。从供方来说，通过洗选加工较易保证煤炭产品质量稳定。4 电煤的选煤工艺5 结语 4 电煤的选煤工艺为适应电力工业的发展，特别是为满足大型电厂的需求，21世纪初期煤炭行业需大力发展选煤。从一次能源市场来看，水电、核电等其它能源份额将呈增长趋势。这意味着，煤炭企业不仅面临本行业的竞争，同时还必须接受来自能源大市场的挑战。为此更须利用加 工手段，以适销对路的优质产品进入市场。电煤洗选就是动力煤洗选，宜采取低投入、低成本的简易高效选煤工艺。这是因为 :为了减少洗选过程中可燃物损失，通常不进行深度加工；动力煤是低价产品，力 求降低加工费用；只有低成本，才有市场竞争力。由

25、此思路出发，选择动力煤洗选工艺的原则是： (1)除非原煤灰分过高而不得不全粒级洗选外，一般只入洗大粒度级。洗选粒度下 限视原煤质量及用户要求而定，可以是25mm、13mm、6mm，随原煤灰分之增加而降低下限。避免入洗末煤或粉煤的好处是,减少可燃物损失,减少煤泥,简化脱水,少用洗水,增 大处理能力,降低基建投资和加工费用; (2)采用大能力、高效且简易洗选设备，力求提高入洗粒度上限。如大型厂可采用 块煤重介质分选机，或液压式动筛跳汰机；中小型厂可采用机械式动筛跳汰机，或螺旋滚筒分选机; (3)采用少水或无水选煤工艺，如动筛跳汰、复合式风选法。此点对于高寒或缺水 地区尤为重要; (4)视条件之可能

26、，提升厂型，并选用大能力单系统工艺。只有规模化生产，才能 降低单位成本; (5)利用现代技术成果，适当地发展自动化选煤。 5 结语 (1)在21世纪我国的一次能源结构中，煤炭仍将保持其龙头地位。在煤炭用户构成 中，燃煤电厂仍是最大用户，而且电煤所占比例将呈增长趋势。燃煤电厂的发展方向是高参数、大型化，同时将采取更加严格的环保措施; (2)煤炭行业需准确地预测市场动向，不失时机地发展洗选加工，开发简易、高效 的选煤工艺，在满足电厂需求的同时，加强自身在能源市场的竞争能力。 5、动力煤洗选取工艺和准备简化动力煤洗选工艺的原则动力煤选煤工艺的最佳选择 简化动力煤洗选工艺的原则我国发展动力煤洗选的任务

27、极为繁重，因此必须寻求初期投资少、运营成本低的简易工艺和设备。简化动力煤洗选工艺的基本途径：一是依据原煤的粒度组成和密度组成特性以及用户要求，适当确定分选深度，尽可能不入洗细粒级物料，从而简化产品脱水和煤泥水处理作业；二是在原煤表面水分较低、可有效分级的条件下，优先采用风力干法分选。应该指出的是：上述方案是近期目标，而长期目标则是加深洗选深度，更加有效地提高煤炭质量。动力煤选煤工艺的最佳选择动筛跳汰机动筛跳汰不同于广为应用的定筛跳汰，它适于洗选块煤，分选效率高，入料粒度可达300一，且工艺简单，用水量极少，节约动力。到目前为止，我国煤矿应用的动筛跳汰机有：德国KHD公司的液压型、煤炭科学研究总

28、院唐山分院的液压型、沈阳煤研所的机械驱动型三类。现场实践证明，三种类型的工艺性能表现基本相同，表征洗选效果的不完善度I值为005-009，数量效率935-96；吨煤耗水003008 m3。采用动筛跳汰机的各选煤厂均有明显的经济效益。适合我国煤矿现状、具有中国特色的机械式动筛跳汰机已在阜新八道壕、大屯姚桥等矿成功应用。实践证明，这种设备整机构造简单，便于掌握和维护，造价低，节水省电，处理每吨原煤的加工成本约2元。在总结动筛跳汰机几年来使用经验的基础上，辽宁中煤洗选设备公司最新推出DTKJ-LX系列动筛跳汰机，是更为适用的机械驱动式动筛跳汰机。其主要特点是：(1)传动装置简单紧凑，便于调节工作参数

29、，重量只有现用传动机构的13；(2)工作参数可依据工艺要求在宽范围内调节，可在线调节振动频率，并可为振幅和运动周期特性提供多种选择；(3)动筛体配有导轮和缓冲减振以及事故限位装置，克服了偏摆失衡问题，运行平稳可靠；(4)排矸轮链条设有张紧装置，可在箱体外部调节链条松紧，解决了掉链与事故处理难题；(5)浮桶耐用可靠，不会出现渗漏和变形，能确保床层检测系统稳定运行。此外，这种动筛跳汰机的产品(精煤、矸石)排运方式，可按现场布置要求分别采用立轮、斗式提升机或大倾角刮板机，这对于在原有厂房中添置设备极为重要。该系列动筛跳汰机的技术特征见表1。BRDTKJ-LX 系列动筛跳汰机的主要技术特征 表1 DT

30、KJ-LX 系列动筛跳汰机的主要技术特征机械型号DTKJ-LX1.0/1.7DTKJ-LX1.0/2.2 DTKJ-LX1.25/2.5DTKJ-LX1.4/2.8 DTKJ-LX1.6/3.2 主要用途主洗设备主洗设备主洗/代替手选代替手选代替手选新产品排运方式斗式提升机斗式提升机斗式提升机/立轮斗式提升机/立轮斗式提升机/立轮入料粒度/mm 20025200252002530050（25）35050（25）振动频率/min-130633063306330633063给料端振幅/mm200390200390200390200390200390筛板面积/m21.72.22.52.83.2筛板倾

31、角（。）510510510510510处理量/t.h-15070609070100100120120150总功率/kw24.234415260总质量1824323844现代风选法是实用的干选工艺 现代风选法是实用的干选工艺与湿法选煤相比，干法选煤的优点显而易见：由于没有产品脱水和煤泥处理等一系列复杂过程而使工艺大为简单化，从而节省基本投资和生产成本，特别适合干旱缺水与高寒地区的需要。在干法选煤中最具代表性的是风力摇床和风力跳汰。然而，过去风选法在我国未受到选煤业重视，极少应用。其原因在于早期的风选机只可处理窄级别原料，且分选效果不佳，生产能力低，特别是在洗选炼焦煤为主时，难于应用。而近年来风选

32、理论有了重大突破，设备有了很多改进，分选效率显著提高。现代的风选理论不再受等沉学说限制，所用的设备可人选756(0)mm的宽级别煤，甚至不分级煤(有效分选深度6mm)，而物料中所含细颗粒起加重质作用，形成气固两相混合介质，从而加强了按密度分选的作用。新的理论不仅简化了工艺，也改善了分选效果(新型风选机还有另外一些重大改进)。由于对人料粒度要求不严，使得外在水分7(个别情况达9)的原煤可用干选法处理。于是在许多情况下，风力选煤成为动力煤可以接受的加工工艺。因为这种选煤方法投资省，生产成本低，见效快。得外在水分7(个别情况达9)的原煤可用干选法处理。于是在许多情况下，风力选煤成为动 力煤可以接受的

33、加工工艺。因为这种选煤方法投 资省，生产成本低，见效快。 目前有FX与FCX两种型号的风选机得到大量应用，效果相近。表2与表3分别列出这两种 风选机的技术规格。 目前有FX与FCX两种型号的风选机得到大量应用，效果相近。表2与表3分别列出这两种风选机的技术规格。表 FX系列风选机技术规格项目FX-3FX-6FX-9FX-12工作面积/m236912生产能力/t.h-125-4040-7070-100100-150入料粒度/mm50(75)-13(6)(0)50(75)-13(6)(0)50(75)-13(6)(0)50(75)-13(6)(0)分选床下空气室数量/个3344振动电机功率/kw4

34、.5111725振动频率/min-1310-400310-400310-400310-400振幅/mm20202020横向坡度/(。)3-103-103-103-10纵向坡度（。）4-114-114-114-11不完善度0.08-0.140.08-0.140.08-0.140.08-0.14数量效率，%90909090设备质量/t5.812.718.324.6FGX系列复合式风机技术规格 表3 FGX系列复合式风机技术规格项目FGX-1FGX-3FGX-6FGX-12工作面积/m213.256.512生产能力/t.h-18-1025-3050-60100-120入料粒度/mm60-060-06

35、0-080-0入料外在水分,%7777数量效率,%90909090系统总功率/kw23.5872.15144.3189主要设备质量/t6.1516.4528.1042.00外形尺寸5.85x4.709.60x9.3012.0x1.0019.00x10.50（长X宽X高）/mx6.36x8.70x9.20x95.0新世纪煤炭工业对选煤技术的期待1 中国选煤工业简况及选煤工业存在的难点问题 1 中国选煤工业简况及选煤工业存在的难点问题中国选煤工业起步较晚，50年代才开始建立起自己的选煤工业，经历了2次快速发展时期。70年代以“洗煤保钢”为主要内容的选煤大发展，使原煤入选比例由1970年的10%增长

36、到1980年的17%，基本满足中国钢铁工业对炼焦煤质量的要求；90年代以来，煤炭工业面临经济与环境的双重压力，选煤工业进入新的快速发展时期，“八五”期间原煤入选量的增长速度首次超过原煤增长速度。截止1999年，全国年入选3万t以上的选煤厂1585座，设计入选能力为50243万ta。1999年，全国原煤入选量为30145万t，入选比例由1990年的19%增长到1999年的289%。中国选煤工业的简况见表1、图1、图2。表 1 1999年中国选煤数量及选率类型设计能力/Mt.a-1入选量/Mt入选率/% 选煤厂数量/座国有重点矿354.67213.9541.7237地方煤矿84.2958.527.

37、6469乡镇煤矿63.47299.1879合计502.43301.452891585中国选煤工业有了较大发展，但与国际先进水平和国内生产需求相比，特别是与洁净煤技术的要求相比，还存在一定的差距。目前选煤工业存在的难点及热点问题主要为：(1)原煤入选比例低，精煤灰分高。全国平均入选比例为289%，其中国有重点煤矿为417%，地方国有煤矿为276%，乡镇煤矿91%，远远低于国外50%95%的水平。中国炼焦精煤和商品动力煤平均灰分分别为988%和2243%，而同期美国仅为7%和17%。 (2)选煤厂厂型小，生产工效低。1999年，全国选煤厂年平均生产能力为31万t，其中国有重点煤矿为150万t，乡镇

38、煤矿只有7万t，而美国平均生产能力为340万t。由于自动化程度较低，设备可靠性不高，造成中国选煤厂用人多、工效低，工效为17t/工，仅为国外的10%15%。 图 1 不同选煤方法所占比例图 2 19851999年原煤入选量的变化(3)大型设备及自动化检测仪表的可靠性有待提高。由于整体工业水平较低，使得大型选煤设备和自动化元器件的原材料、制造工艺落后，设备可靠性不佳，严重制约着选煤工业的发展。(4)适用于干旱缺水地区，年轻变质煤及易泥化煤分选的干法及节水型分选技术，尤其是空气重介流化床干法选煤技术有待进一步开发、完善。(5)生产能力闲置严重。一方面原煤入选比例低，另一方面生产能力闲置严重，199

39、9年全国选煤厂能力利用率仅为60。(6)选煤工艺落后。先进高效的重介质选煤工艺仅占23，中国大多数选煤厂多采用跳汰工艺，造成精煤损失大、产品灰分高、分选效果差。(7)共伴生矿物的分选、提纯和综合利用技术尚不成熟，煤系非金属矿产资源没有得到有效地利用。(8)选煤基础理论研究薄弱，对新的分选方法、设备的探索不够有力，影响选煤技术水平的进一步提高。2 新世纪对选煤技术的期待 2 新世纪对选煤技术的期待21 选煤技术发展方向在“九五”攻关并取得成果的基础上，中国的选煤科学技术将按照面向选煤生产建设的产业化技术、重点开发研究的关键技术和处于基础研究阶段的前瞻技术3个层次，在新世纪得到进一步的发展。一方面

40、，具有分选精度高、对原煤适应性强、易于实现自动控制等优点的重介质选煤技术的产业化将成为中国选煤技术近期优先发展领域，使重介质选煤的比例得到大幅度提高；另一方面，以高效深度脱硫降灰为主要内容的选煤工艺与设备、动力煤分选、大型选煤设备提高可靠性与机电一体化将成为重点开发研究的关键技术，解决选煤生产中急需解决的重大关键问题；此外，在重介质旋流器选煤机理、选煤设备磨损机理、非线性科学在选煤科学中的应用、油团选、微生物选、电化学选等方面加强应用基础研究，开发一系列前瞻技术，为选煤技术的进一步发展奠定基础。22 “十五”期间重点发展领域221 重介质选煤技术重介质选煤技术具有分选精度高、对原煤适应性强、易

41、于实现自动控制等优点应当成为选煤工业发展的首先技术。过去由于存在建厂投资高、生产费用大、系统复杂、操作困难等缺点，而被认为只能用于难选和极难选煤的分选，中国重介质选煤的比例一直在3左右徘徊。目前中国的选煤厂，特别是大型选煤厂多采用跳汰工艺，由于跳汰机分选精度低，即便处理易选煤，矸石中精煤损失也高于2(全国平均约5)，损失于中煤中的精煤则更高(全国平均约30)。不仅如此，随着市场对商品煤质要求的不断提高，许多选煤厂用跳汰机甚至选不出合格的精煤。近20年来，特别是“九五”期间，重介质选煤技术取得了突破性的进展，以大型无压给料三产品重介质旋流器为主选设备的简化重介质选煤工艺和以单密度两段两产品重介质

42、旋流器为主选设备的三产品重介质选煤工艺已经研究成功，经受了生产考验。此外，在大型脱介设备、强磁磁选机、配套专用泵和重介质选煤工艺参数自动控制等方面均取得了长足的进步，基本具备了快速发展重介质选煤的条件。中国高硫、难选煤比例大、重介质选煤比例大大落后于世界主要产煤国家，加快重介质选煤技术的发展，迅速推广普及以上2种重介质选煤工艺模式为主要内容的重介质选煤技术，提高重介质选煤比例已经到了刻不容缓的程度。因此，重介质选煤技术应当成为中国选煤技术的优先发展领域。 “十五”期间主要研究14001000大型多入料口三产品重介质肇流器工艺系统，研究改进主要旋流器与煤泥重介旋流器组合工艺，使全部煤泥均进入小直

43、径重介旋流器精选，从而提高分选精度，减少入浮量。同时进行采用简化重介质选煤工艺的可移动式模块重介选煤系统研究。222 大型选煤关键设备提高可靠性与机电一体化技术大型筛分机、大型跳汰机、大型重介质旋流器、大型浮选机、大型卧式振动离心脱水机及立式刮刀卸料离心脱水机、细粒煤热压过滤脱水机等关键设备可靠性的提高并实现机电一体化，将会使系统单机化、控制简化、提高工效、稳定产品质量、降低基建投资和生产费用，可明显提高中国选煤技术整体水平。223 动力煤分选关键技术包括大型高效潮湿原煤的3 mm分级技术、高效经济的分选技术。研究高效离心筛、弹性筛面弛张筛，要求分级粒度为3 mm(6 mm)；在入料水分小于1

44、5%，入料粒度小于13mm时，处理能力达到510t(hm2)，筛分效率大于70%。复合式干选机分选的I=011015，h=85%；设备可靠性达到10000 h以上；重介流化床分选的Ep=05007，Q=200 th。这些分级分选技术的研制成功将会以最经济的手段使动力煤入选量快速增长，迅速改变中国动力煤入选比例过低的现状，整体提高煤质和减少污染物的排放，经济和环境效益明显。224 先进细粒煤脱硫降灰技术包括大型浮选床(FCSMC6000X 6000)技术、离心力复合力场选煤技术、微细介质重介质旋流器及细泥选择性絮凝组合工艺技术等，强化细粒煤的分选，为高硫煤的深度脱硫降灰提高有效的技术手段。225 重大基础性研究应把重介质旋流器选煤机理的研究放在首位，在已有的研究基础上，开展旋流器内力场与密度场的研究、旋流器结构、型式的研究、两段旋流器的相互影响研究、旋流器相似放大准则、介质性质对分选效果影响的研究、介质及物料给入方式及压力的研究、物料脱泥与不脱泥和细泥